JP2013178408A - Liquid crystal optical element and three-dimensional image display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、液晶光学素子及び立体画像表示装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a liquid crystal optical element and a stereoscopic image display apparatus.
液晶分子の複屈折性を利用し、電圧の印加に応じて屈折率の分布を変化させる液晶光学素子が知られている。また、この液晶光学素子と、画像表示部と、を組み合わせた立体画像表示装置がある。 A liquid crystal optical element is known that utilizes the birefringence of liquid crystal molecules and changes the refractive index distribution in response to application of a voltage. There is also a stereoscopic image display device in which the liquid crystal optical element and an image display unit are combined.
立体画像表示装置では、液晶光学素子の屈折率の分布を変化させることで、画像表示部に表示された画像をそのまま観察者の眼に入射させる状態と、画像表示部に表示された画像を複数の視差画像として観察者の眼に入射させる状態と、を切り替える。これにより、高精細な二次元画素表示動作と、複数の視差画像による裸眼での立体視の三次元画像表示動作と、を実現する。立体画像表示装置に用いられる液晶光学素子において、良好な光学特性を実現することが望まれる。 In the stereoscopic image display device, by changing the refractive index distribution of the liquid crystal optical element, a state in which the image displayed on the image display unit is directly incident on the observer's eyes and a plurality of images displayed on the image display unit are displayed. The parallax image is switched to a state of being incident on the observer's eyes. Thereby, a high-definition two-dimensional pixel display operation and a stereoscopic three-dimensional image display operation with the naked eye using a plurality of parallax images are realized. In a liquid crystal optical element used for a stereoscopic image display device, it is desired to realize good optical characteristics.
本発明の実施形態は、良好な光学特性を有する液晶光学素子及びこの液晶光学素子を備えた立体画像表示装置を提供する。 Embodiments of the present invention provide a liquid crystal optical element having good optical characteristics and a stereoscopic image display device including the liquid crystal optical element.
本発明の実施形態によれば、第1基板部と、第2基板部と、液晶層と、を備えた液晶光学素子が提供される。前記第1基板部は、第1基板と、複数の第1電極と、を含む。前記第1基板は、第1主面を有する。前記複数の第1電極は、前記第1主面上に設けられ、第1方向に沿って延び、前記第1方向に対して垂直な第2方向に並べられる。前記第2基板部は、第2基板と、第2電極と、を含む。前記第2基板は、前記第1主面と対向する第2主面を有する。前記第2電極は、前記第2主面上に設けられ、前記複数の第1電極のそれぞれと対向する。前記液晶層は、前記第1基板部と前記第2基板部との間に設けられる。前記複数の第1電極は、前記第2電極と対向する対向面に凹部を有する。 According to an embodiment of the present invention, a liquid crystal optical element including a first substrate unit, a second substrate unit, and a liquid crystal layer is provided. The first substrate unit includes a first substrate and a plurality of first electrodes. The first substrate has a first main surface. The plurality of first electrodes are provided on the first main surface, extend along the first direction, and are arranged in a second direction perpendicular to the first direction. The second substrate unit includes a second substrate and a second electrode. The second substrate has a second main surface facing the first main surface. The second electrode is provided on the second main surface and faces each of the plurality of first electrodes. The liquid crystal layer is provided between the first substrate unit and the second substrate unit. The plurality of first electrodes have a recess on an opposing surface facing the second electrode.
以下に、各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
Each embodiment will be described below with reference to the drawings.
The drawings are schematic or conceptual, and the relationship between the thickness and width of each part, the size ratio between the parts, and the like are not necessarily the same as actual ones. Further, even when the same part is represented, the dimensions and ratios may be represented differently depending on the drawings.
Note that, in the present specification and each drawing, the same elements as those described above with reference to the previous drawings are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted as appropriate.
(第1の実施の形態)
図1(a)及び図1(b)は、第1の実施形態に係る立体画像表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
図2は、第1の実施形態に係る立体画像表示装置の一部の構成を例示する模式的斜視図である。
図1(a)及び図1(b)は、図2のA1−A2線断面を模式的に表す。図1(b)は、図1(a)の一部を拡大表示したものである。
(First embodiment)
FIG. 1A and FIG. 1B are schematic cross-sectional views illustrating the configuration of a stereoscopic image display device according to the first embodiment.
FIG. 2 is a schematic perspective view illustrating the configuration of a part of the stereoscopic image display apparatus according to the first embodiment.
FIG. 1A and FIG. 1B schematically show a cross section taken along line A1-A2 of FIG. FIG. 1B is an enlarged view of a part of FIG.
図1(a)及び図2に表したように、立体画像表示装置210は、液晶光学素子110と、画像表示部120と、駆動部130と、を備える。
画像表示部120は、画像を表示するための画像表示面120aを有している。画像表示面120aは、例えば、矩形状である。
液晶光学素子110は、画像表示面120aの上に設けられる。液晶光学素子110は、例えば、画像表示面120aを覆う。液晶光学素子110は、例えば、液晶GRINレンズ(Gradient Index lens)として機能する。液晶光学素子110の屈折率の分布は、変化可能である。屈折率の分布の1つの状態は、画像表示面120aに表示された画像をそのまま観察者の眼に入射させる第1状態に対応する。屈折率分布の別の状態は、画像表示部120に表示された画像を複数の視差画像として観察者の眼に入射させる第2状態に対応する。
As illustrated in FIG. 1A and FIG. 2, the stereoscopic
The
The liquid crystal
立体画像表示装置210においては、液晶光学素子110の屈折率の分布を変化させることにより、二次元の画像の表示(以下、2D表示と称す)と、裸眼で立体視を行うことができる三次元の画像の表示(以下、3D表示と称す)と、の選択的な切り替えが可能である。
In the stereoscopic
駆動部130は、液晶光学素子110に電気的に接続される。この例では、駆動部130は、画像表示部120にさらに電気的に接続される。駆動部130は、液晶光学素子110及び画像表示部120の動作を制御する。駆動部130は、例えば、液晶光学素子110の第1状態と第2状態との切り替えを行う。駆動部130には、記録媒体や外部入力などにより、映像信号が入力される。駆動部130は、入力された映像信号に基づいて画像表示部120の動作を制御する。これにより、入力された映像信号に応じた画像が、画像表示面120aに表示される。駆動部130は、画像表示部120に含めてもよい。
The
駆動部130は、2D表示を行う場合、液晶光学素子110を第1状態にし、2D表示用の画像を画像表示部120に表示させる。一方、駆動部130は、3D表示を行う場合、液晶光学素子110を第2状態にし、3D表示用の画像を画像表示部120に表示させる。
When performing the 2D display, the driving
液晶光学素子110は、第1基板部11sと、第2基板部12sと、液晶層30と、を含む。第1基板部11sは、第1基板11と、第1電極21と、を含む。第2基板部12sは、第2基板12と、第2電極22と、を含む。
The liquid crystal
第1基板11は、第1主面11aを有する。第2基板12は、第1主面11aと対向する第2主面12aを有する。第1電極21は、第1主面11a上に複数設けられる。複数の第1電極21は、それぞれ第1方向に沿って延び、第1方向に対して垂直な第2方向に間隔を空けて配置される。複数の第1電極21どうしの間隔は、例えば一定である。
The
第1主面11a及び第2主面12aに対して垂直な方向をZ軸方向とする。Z軸方向に対して垂直な1つの方向をX軸方向とする。そして、Z軸方向及びX軸方向のそれぞれに対して垂直な方向をY軸方向とする。この例では、Y軸方向を第1方向とする。X軸方向を第2方向とする。但し、実施形態において、Z軸方向に対して垂直な任意の方向でよく、第1方向は、第1主面11aに沿う任意の方向でよい。
A direction perpendicular to the first
第1電極21の形状は、例えば、Z軸方向にみたときに、ほぼ長方形状である。第1電極21のY軸方向の長さは、画像表示面120aのY軸方向の長さよりも僅かに長い。第1電極21は、Y軸方向において画像表示面120aを横断する。
The shape of the
第1主面11aは、第2主面12aと実質的に平行である。この例では、矩形状の画像表示面120aの互いに垂直な2辺のうちの、一方の辺がX軸方向と平行であり、他方の辺がY軸方向と平行である。画像表示面120aの辺の向きは、これに限ることなく、Z軸方向に対して垂直な任意の方向でよい。
The first
複数の第1電極21の一端は、配線部41に接続される。複数の第1電極21と、配線部41と、を含む形状は、櫛刃状である。配線部41に電圧を印加することで、複数の第1電極21のそれぞれに電圧を印加することができる。
One ends of the plurality of
第2基板部12sは、第1基板部11sと対向する。第2基板12の第2主面12aは、第1主面11aと対向する。第2電極22は、第2主面12a上に設けられる。第2電極22は、複数の第1電極21のそれぞれと対向する。第2電極22は、第1電極21よりも大きく、Z軸方向に見たときに、第1電極21を覆う。
The
複数の第1電極21及び第2電極22は、図示を省略した配線によって駆動部130と電気的に接続される。複数の第1電極21及び第2電極22への電圧の印加(電位の設定)は、駆動部130によって制御される。液晶光学素子110の第1状態と第2状態との切り替えは、複数の第1電極21及び第2電極22への電圧の印加によって行われる。
The plurality of
液晶層30は、第1基板部11sと第2基板部12sとの間に設けられる。液晶層30は、複数の液晶分子35を含む液晶材料36を有する。液晶材料36は、液晶性の媒質である。液晶層30には、例えば、ネマティック液晶が用いられる。液晶層30の誘電異方性は、正または負である。以下では、液晶層30として、正の誘電異方性を有するネマティック液晶を用いる場合について説明する。
The
第1基板部11sと液晶層30との間には、第1配向膜31が設けられる。第1配向膜31は、液晶分子35を水平配向させる。第2基板部12sと液晶層30との間には、第2配向膜32が設けられる。第2配向膜32は、液晶分子35を水平配向させる。また、第1配向膜31及び第2配向膜32は、液晶分子35のダイレクタ(長軸)をX軸方向に向ける。これにより、液晶材料36は、複数の第1電極21と第2電極22とに電圧が印加されていない状態(図1に表す状態)において、水平配向を呈する。
A
ここで、水平配向は、例えば、Z軸方向に対して垂直な方向を0°としたとき、液晶分子35の長軸が、0°以上30°以下の範囲にある状態を含む。すなわち、水平配向におけるプレチルト角は、例えば、0°以上30°以下である。なお、液晶層30は、垂直配向でもよいし、ハイブリッド配向(HAN配向)でもよい。
Here, the horizontal alignment includes, for example, a state in which the major axis of the
第1基板11、第2基板12、第1電極21及び第2電極22には、透明な材料が用いられる。画像表示部120に表示された画像を含む光は、これらを透過する。
Transparent materials are used for the
第1基板11及び第2基板12には、例えば、ガラス、または、樹脂などが用いられる。第1電極21及び第2電極22は、例えば、In、Sn、Zn及びTiよりなる群から選択された少なくともいずれかの元素を含む酸化物を含む。第1電極21及び第2電極22には、例えばITOが用いられる。第1電極21及び第2電極22は、例えば、In2O3及びSnO3の少なくともいずれかでもよい。第1電極21及び第2電極22は、例えば、薄い金属層でもよい。
For the
第1配向膜31及び第2配向膜32には、例えば、ポリイミドなどの樹脂が用いられる。第1配向膜31及び第2配向膜32の膜厚は、例えば、200nm(例えば100nm以上300nm以下)である。配線部41には、例えば、第1電極21及び第2電極22に用いられる材料が用いられる。
For the
図1(b)に表したように、複数の第1電極21のそれぞれは、第2電極22と対向する対向面21aに凹部40を有する。第1基板部11sは、第1基板11と複数の第1電極21のそれぞれとの間に設けられた絶縁層42を含む。絶縁層42は、光透過性である。絶縁層42には、例えば、酸化シリコンなどの無機材料、及び、アクリル系樹脂またはポリイミド樹脂などの有機材料が用いられる。絶縁層42となる材料は、感光性を有していても良い。
As shown in FIG. 1B, each of the plurality of
絶縁層42は、第1電極21と対向する部分に穴42aを有する。穴42aは、Z軸方向に沿って絶縁層42を貫通する。または、穴42aの深さは、絶縁層42の厚さよりも浅い。凹部40は、穴42aに沿う。凹部40は、例えば、第1電極21の一部を穴42aに入り込ませことによって形成される。このように、凹部40は、例えば、第1電極21のうちの、穴42aに入り込んだ部分である。穴42aのZ軸方向にみた形状は、例えば、矩形状である。従って、凹部40のZ軸方向にみた形状も、例えば、矩形状である。
The insulating
複数の第1電極21は、それぞれY軸方向に沿って並べられた複数の凹部40を有する。複数の凹部40は、例えば、Y軸方向に沿って実質的に一直線状に並べられる。また、複数の凹部40のそれぞれは、例えば、周期的に並べられる。複数の凹部40のそれぞれは、例えば、実質的に等間隔に並べられる。
The plurality of
互いに隣接する2つの凹部40間の距離D1は、第1電極21のX軸方向の幅W1以下である。互いに隣接する2つの凹部40において、凹部40の幅W2は、その凹部40と、隣接する凹部40と、の間の距離D1よりも大きい。また、凹部40の対向面21aからの深さD2は、第1電極21のX軸方向の幅W1よりも小さい。第1電極21のX軸方向の幅W1は、例えば、10μm以上100μm以下である。凹部40の対向面21aからの深さD2は、例えば、1μm(例えば0.5μm以上2μm以下)である。
A distance D1 between two
画像表示部120は、二次元マトリクス状に配列された複数の画素群50を有する。画像表示面120aは、これら複数の画素群50によって形成される。画素群50は、例えば、第1画素PX1と、第2画素PX2と、第3画素PX3と、を含む。以下では、第1画素PX1〜第3画素PX3をまとめる場合に、画素PXと称す。画素群50は、隣接する2つの第1電極21の間の領域AR1と対向して配置される。画素群50に含まれる第1画素PX1〜第3画素PX3は、X軸方向に並べられる。画素群50に含まれる複数の画素PXは、3つに限ることなく、2つでもよいし、4つ以上でもよい。
The
画像表示部120は、例えば、画像表示面120aに表示する画像を含む光を出射する。この光は実質的にZ軸方向に進行する直線偏光状態にある。この直線偏光の偏光軸(電場の振動面のX−Y平面における方位軸)は、X軸方向である。すなわち、この直線偏光の偏光軸は、液晶分子35のダイレクタ(長軸)と平行な方向である。この直線偏光は、例えば、X軸方向を偏光軸とする光学フィルタ(偏光子)を光路上に配置することで形成される。
The
図1(a)に表したように、液晶層30に含まれる複数の液晶分子35のそれぞれは、複数の第1電極21と第2電極22とに電圧が印加されていない場合、水平配向となる。これにより、X軸方向及びY軸方向において、ほぼ均一な屈折率分布を示す。このため、電圧が印加されていない場合は、画像表示部120に表示された画像を含む光の進行方向を実質的に変化させない。液晶光学素子110は、電圧が印加されていない場合に、第1状態となる。
As shown in FIG. 1A, each of the plurality of
液晶光学素子110を第1状態から第2状態に切り替える場合には、例えば、複数の第1電極21と第2電極22との間に電圧を印加する。
When switching the liquid crystal
図3(a)及び図3(b)は、第1の実施形態に係る立体画像表示装置の一部の構成を例示する模式的断面図である。
図3(a)に表したように、複数の第1電極21及び第2電極22のそれぞれに電圧を印加すると、第1電極21から第2電極22に向かう電気力線ELが発生する。電気力線ELは、例えば、第1電極21を中心とした左右対称分布となる。
FIG. 3A and FIG. 3B are schematic cross-sectional views illustrating the configuration of part of the stereoscopic image display device according to the first embodiment.
As shown in FIG. 3A, when a voltage is applied to each of the plurality of
図3(b)は、液晶層30における液晶分子35の配向をモデル的に例示している。図3(b)に表したように、液晶層30の誘電率異方性が正の場合、電気力線ELの密集域(すなわち強電場域)における液晶分子35の配向は、電気力線ELの経路に沿って変形する。液晶層30のうちの、第1電極21と第2電極22とが対向している第1部分30aでは、液晶分子35のチルト角が大きくなる。一方、液晶層30のうちの、隣接する2つの第1電極21の中央付近の第2部分30bでは、液晶分子35は、水平配向のままである。そして、第1部分30aと第2部分30bとの間の部分では、第2部分30bから第1部分30aに向かって徐々に垂直配向に近づくように、液晶分子35の角度(チルト角)が変化する。液晶分子35は、電気力線ELに沿い、Z−X平面において、液晶分子35の長軸の角度を変化させる。液晶分子35の長軸の角度は、Y軸を回転軸として変化する。
FIG. 3B schematically illustrates the orientation of the
液晶分子35は、複屈折性を有している。液晶分子35の長軸方向の偏光に対する屈折率は、液晶分子35の短軸方向の屈折率よりも高い。上記のように液晶分子35の角度を変化させると、Z軸方向に進行しX軸方向に偏光軸の向いた直線偏光に関する液晶層30の屈折率は、液晶層30のうちの第2部分30bにおいて高く、第1部分30aに向かって徐々に低くなる。これにより、凸レンズ状の屈折率分布が形成される。
The
複数の第1電極21は、Y軸方向に沿って延びている。このため、電圧印加時の液晶層30の屈折率分布は、Y軸方向に沿って延びるシリンドリカルレンズ状である。また、複数の第1電極21は、X軸方向に沿って並べられている。このため、電圧印加時の液晶層30の屈折率分布は、液晶層30全体で見たときに、Y軸方向に沿って延びるシリンドリカルレンズがX軸方向に複数並べられたレンチキュラーレンズ状である。
The multiple
画像表示部120の画素群50は、隣接する2つの第1電極21の間の領域AR1と対向して配置される。液晶層30に形成された凸レンズ状の屈折率分布は、画素群50と対向する。この例では、液晶層30の屈折率分布のうちの屈折率が高い部分(第2部分30b)は、画素群50の中央に配置された第2画素PX2と対向する。
The
電圧印加時の液晶層30の屈折率分布は、画素群50から出射された光(画像)を、観察者の眼に向けて進行させる。これにより、画像表示面120a内に含まれる複数の第1画素PX1によって形成される画像が、第1の視差画像となる。複数の第2画素PX2によって形成される画像が、第2の視差画像となる。そして、複数の第3画素PX3によって形成される画像が、第3の視差画像となる。右眼用の視差画像は、観察者の右眼に選択的に入射し、左眼用の視差画像は、観察者の左眼に選択的に入射する。これにより、3D表示が可能となる。すなわち、液晶光学素子110は、複数の第1電極21及び第2電極22に電圧が印加されている場合に、第2状態となる。
The refractive index distribution of the
液晶光学素子110が第1状態である場合、画素群50から出射された光は直進し、観察者の眼に入射する。これにより、2D表示が可能となる。2D表示では、3D表示に対して視差数倍(この例では3倍)の解像度で、通常の2Dの画像を表示できる。
When the liquid crystal
複数の画素PXには、各々RGB三原色を含むカラーフィルタを設けることができる。これにより、カラー表示が可能となる。カラーフィルタには、RGB三原色の他に、白(無色)や他の色要素をさらに含めてもよい。 The plurality of pixels PX can be provided with color filters each including RGB three primary colors. As a result, color display is possible. The color filter may further include white (colorless) and other color elements in addition to the RGB three primary colors.
このように、立体画像表示装置210の液晶光学素子110においては、複数の第1電極21及び第2電極22に電圧を印加するか否かによって液晶層30の屈折率分布を変化させることにより、2D表示と3D表示とを切り替える。液晶光学素子110においては、第1電極21の対向面21aに複数の凹部40を設けている。
As described above, in the liquid crystal
液晶光学素子110において、第1状態から第2状態への切り替えの際に、水平配向から垂直配向に近づくように、液晶のダイレクタの方向が変化する。このとき、リバースチルト(液晶のチルト方向の逆転)、及び、ツイスト(液晶のダイレクタのX−Y平面内における回転)の少なくともいずれかが発生し、ディスクリネーションが発生する。これが液晶光学素子の光学特性を劣化させることが分かった。
In the liquid crystal
このディスクリネーションは、チルト角やツイスト角の異なる配向ドメインの境界に、それぞれの配向状態のバランスをとって成立しているため、エネルギー的に不安的な状態となっている。そして、何らかのきっかけが発生すると、このディスクリネーションは容易に変化が生じる。例えば、電極幅の数倍のピッチで、電極の延伸方向に沿って屈曲が発生し、ディスクリネーション領域の幅も屈曲が発生しない場合の数倍以上になる。この著しく屈曲が発生した状態では、ディスクリネーション領域が液晶光学素子の光学特性劣化に与える影響が非常に大きくなる。これは、ディスクリネーション領域の幅が、屈曲の発生により、数倍以上に大きくなるためと考えられる。 Since this disclination is established by balancing the alignment states at the boundaries of alignment domains having different tilt angles and twist angles, the disclination is in an unstable state. When some kind of trigger occurs, this disclination easily changes. For example, bending occurs along the extending direction of the electrode at a pitch several times the electrode width, and the width of the disclination region is several times or more that when bending does not occur. In a state in which the bending is remarkably generated, the influence of the disclination region on the deterioration of the optical characteristics of the liquid crystal optical element becomes very large. This is presumably because the width of the disclination region becomes several times larger due to the occurrence of bending.
これに対し、本発明者らは、ディスクリネーションの屈曲発生のメカニズムに対して鋭意検討を行い、複数の第1電極21に複数の凹部40を設けることにより、ディスクリネーションの屈曲を制御できることを見出した。第1電極21又はその周辺、特にディスクリネーションが屈曲して到達する領域に、複数の凹部40を設けることにより、その凹部40を起点としたディスクリネーションの屈曲を、意図的に発生させることができる。そして、凹部40の配置に所定の工夫を施すことにより、ディスクリネーションの屈曲の幅を小さく留めることができる。これにより、屈曲によるディスクリネーションの影響の増大を抑制することが可能となる。
On the other hand, the present inventors have intensively studied the mechanism of occurrence of bending of disclination, and can control the bending of disclination by providing a plurality of
立体画像表示装置210において、ディスクリネーションとその屈曲の発生は、視差画像の混視(クロストーク)の要因となり、観察者の立体視の妨げとなる。立体画像表示装置210においては、ディスクリネーションの発生を抑え、立体画像表示装置210の見易さを向上させることができる。
In the stereoscopic
立体画像表示装置210においては、互いに隣接する2つの凹部40間の距離D1を、第1電極21のX軸方向の幅W1以下にしている。これにより、ディスクリネーションの屈曲の幅を、第1電極21のX軸方向の幅W1以下とすることができ、屈曲の影響を抑制して立体画像表示装置210の見易さを大幅に向上させることができる。立体画像表示装置210においては、凹部40の幅W2を、その凹部40と、隣接する凹部40と、の間の距離D1よりも大きくしている。これにより、凹部40を効果的にディスクリネーションの屈曲の起点とすることができ、屈曲の制御性能を向上させることができる。また、立体画像表示装置210においては、第1電極21のX軸方向の幅W1を、凹部40の対向面21aからの深さD2よりも大きくしている。これにより、凹部40のディスクリネーション屈曲制御性能をより向上させることができる。これは、凹部40の深さよりも幅がディスクリネーションの制御には有効なためである。
In the stereoscopic
図4(a)〜図4(e)は、第1の実施形態に係る別の立体画像表示装置の一部の構成を例示する模式的斜視図である。
図4(a)に表したように、第1電極21に設けられた複数の凹部40のうちの、互いに隣接する2つの凹部40において、凹部40のX軸方向の位置は、その凹部40に隣接する凹部40のX軸方向の位置と異なっていてもよい。すなわち、互いに隣接する2つの凹部40のX軸方向の位置は、相対的にずれていてもよい。なお、隣接する2つの凹部40に限ることなく、例えば、数個おきにX軸方向の位置をずらしてもよい。このようにずらして配置することにより、ディスクリネーションの屈曲の制御性をより向上することができる。すなわち、凹部40からディスクリネーションの位置が外れる現象を抑制して、ディスクリネーションの屈曲を所望の位置に制御できるようになる。
FIG. 4A to FIG. 4E are schematic perspective views illustrating the configuration of a part of another stereoscopic image display device according to the first embodiment.
As shown in FIG. 4A, in the two
図4(b)に表したように、Y軸方向に沿って延在する線状の1つの凹部40を第1電極21に設けてもよい。図4(b)では、直線状の凹部40を示している。
図4(c)に表したように、線状の凹部40において、X軸方向の幅を変化させてもよい。図4(c)では、例えば、配線部41に接続される側の端部から反対側の端部に向かってX軸方向の幅が徐々に広くなる凹部40を示している。凹部40は、配線部41に接続される側の端部から反対側の端部に向かってX軸方向の幅を徐々に狭くしてもよい。または、Y軸方向の中央付近の幅を最も広くし、両端に向かって徐々に幅を狭くしてもよい。また、図4(c)では、一端側から他端側に向かって連続的にX軸方向の幅を変化させている。凹部40のX軸方向の幅は、段階的に変化させてよい。
As illustrated in FIG. 4B, one
As shown in FIG. 4C, the width in the X-axis direction may be changed in the
図4(d)に表したように、線状の凹部40は、Y軸方向に対して角度が変化する複数の屈曲部40aを有するジグザグ状でもよい。図4(d)の凹部40において、互いに隣接する2つの屈曲部40a間のY軸方向における距離D3は、第1電極21のX軸方向の幅W1以下である。前述のように元々、ディスクリネーションは自然に屈曲する傾向があるため、線状の凹部40を予め細かく屈曲させておくことにより、ディスクリネーションの屈曲の位置を最も良好に制御することができる。なお、線状の凹部40は、例えば、波形に湾曲していてもよい。
As shown in FIG. 4D, the
図4(e)に表したように、2つの線状の凹部40をX軸方向に並べて第1電極21に設けてもよい。線状の凹部40は、2つに限らず、3つ以上でもよい。すなわち、複数の線状の凹部40をX軸方向に並べて第1電極21に設けてもよい。複数の線状の凹部40は、直線状でもよいし、ジグザグ状でもよい。複数の線状の凹部40の、それぞれのX軸方向の幅を変化させてもよい。
As shown in FIG. 4E, two
凹部40は、例えば、第1基板11に設けられた穴などの形状を第1電極21に転写させたものでもよい。また、凹部40は、例えば、第1電極21自体に形成された穴や溝またはスリットなどでもよい。
For example, the
(第2の実施の形態)
図5は、第2の実施形態に係る立体画像表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
図5に表したように、この例の立体画像表示装置212において、液晶光学素子112の第1基板部11sは、複数の電極対25を、さらに含む。複数の電極対25は、第1主面11a上において、複数の第1電極21どうしの間のそれぞれに設けられる。複数の電極対25は、第2方向(X軸方向)に並ぶ。複数の第1電極21には、凹部40が設けられる。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of a stereoscopic image display device according to the second embodiment.
As shown in FIG. 5, in the stereoscopic
複数の電極対25のそれぞれは、第3電極23と、第4電極24と、を含む。第3電極23は、Y軸方向(第1方向)に延びる。第4電極24は、Y軸方向に延びる。液晶光学素子112において、絶縁層42は、第1基板11と第1電極21との間に設けられるとともに、第3電極23と第4電極24との間に設けられる。第1方向(Y軸方向)に延びる第3電極23と、第1方向に延びる第4電極24と、絶縁層42と、を含む。絶縁層42は、第3電極23と第4電極24との間に設けられる。複数の電極対25どうしにおいて、絶縁層42は連続していても良い。この例では、第1電極21と第1基板11との間に、絶縁層42が延在している。
Each of the plurality of electrode pairs 25 includes a
図5においては、複数の第1電極21のうちの2つが図示されている。複数の第1電極21の数は任意である。
In FIG. 5, two of the plurality of
複数の第1電極21のうちの最近接の2つの第1電極21に着目する。最近接の第1電極21の間には、中心軸49がある。中心軸49は、最近接の2つの第1電極21のそれぞれのX軸方向における中心を結ぶ中点を通る。中心軸49は、Y軸方向に対して平行である。
Attention is paid to the two closest
最近接の2つの第1電極21のうちの一方の電極21pに着目する。この電極21pの位置29は、電極21のX軸方向における中心の位置である。
Attention is paid to one
第1主面11aのうちで、中心軸49と、最近接の2つの第1電極21のうちの一方の電極21pと、の間の領域を第1領域R1とする。第1主面11aのうちで、中心軸49と、最近接の2つの第1電極21のうちの他方の電極21qと、の間の領域を第2領域R2とする。中心軸49から電極21pに向かう方向を、+X方向とする。なお、中心軸49から電極21qに向かう方向は、−X方向に相当する。
In the first
この例では、第1領域R1において、1つの電極対25が設けられている。第2領域R2にも、1つの電極対25が設けられている。X−Y平面に射影したときに、複数の電極対25どうしは、互いに離間している。電極対25どうしの間には、電極が設けられていない領域が存在する。なお、実施形態において、電極対25どうしの間に、別の電極をさらに設けても良い。
In this example, one
1つの電極対25において、第3電極23は、第1方向と第2方向とに対して平行な平面(X−Y平面)に射影したときに第4電極24と重なる第1重畳部分23pと、重ならない第1非重畳部分23qと、を有する。その1つの電極対25において、第4電極24は、X−Y平面に射影したときに第3電極23と重なる第2重畳部分24pと、重ならない第2非重畳部分24qと、を有する。
In one
液晶光学素子112においては、第1領域R1に含まれる電極対25において、第1重畳部分23pが第2重畳部分24pと液晶層30との間に配置されている。そして、第3電極23の位置は、第4電極24の位置に対してX軸方向にシフトしている。具体的には、1つの電極対25において、第2非重畳部分24qと中心軸49との距離は、第1非重畳部分23qと中心軸49との距離よりも長い。すなわち、1つの電極対25において、第3電極23は、第4電極24よりも中心軸49に近い。
In the liquid crystal
第2領域R2における電極対25の配置は、中心軸49を対称軸とした実質的な線対称の配置とされている。ただし、厳密な線対称でなくても良い。例えば、液晶層30の配列の分布(例えばプレチルト角など)に基づいて、微小な非対称性が導入されても良い。
The arrangement of the
液晶光学素子112を第1状態から第2状態に切り替える場合には、駆動部130は、例えば、第1電極21と第2電極22との間に第1電圧を印加し、第3電極23と第2電極22との間に第3電圧を印加し、第4電極24と第2電極22との間に第4電圧を印加する。ここで、電極どうしの電位差を零にする場合も、便宜的に電圧(0ボルトの電圧)を印加すると表現することにする。第1電圧の絶対値は、第3電圧の絶対値よりも大きい。第1電圧の絶対値は、第4電圧の絶対値よりも大きい。第3電圧の絶対値は、第4電圧の絶対値よりも大きい。これらの電圧が交流である場合は、第1電圧の実効値は、第3電圧の実効値よりも大きい。第1電圧の実効値は、第4電圧の実効値よりも大きい。第3電圧の実効値は、第4電圧の実効値よりも大きい。例えば、第1電圧の実効値は、第4電圧の実効値よりも大きく設定する。
When switching the liquid crystal
上記のように電圧を印加すると、液晶層30のうちの、第1電極21と第2電極22とが対向している部分では、水平配向となっていた液晶分子35が、垂直配向に近くなる。液晶層30のうちの、隣接する2つの第1電極21の中央付近の部分では、液晶分子35は、水平配向のままである。液晶層30のうちの、第2電極22と第3電極23とが対向している部分では、水平配向となっていた液晶分子35が、垂直配向に近くなる。液晶層30のうちの、第2電極22と第4電極24の第2非重畳部分24qとが対向している部分では、液晶分子35は、水平配向のままである。
When a voltage is applied as described above, in the portion of the
第1電極21と第4電極24との間の部分では、第1電極21から第4電極24に向かって屈折率が徐々に高くなる。第2非重畳部分24qと第1重畳部分23pとの境界の近傍では、第4電極24から第3電極23に向かって屈折率が急激に低下する。そして、第3電極23と中心軸49との間の部分では、第3電極23から中心軸49に向かって屈折率が徐々に高くなる。従って、上記のように電圧を印加すると、第2電極22と電極対25とが対向する部分に屈折率の段差を持つフレネルレンズ状の屈折率分布が、液晶層30に現れる。
In the portion between the
フレネルレンズ状の屈折率分布を液晶層30に形成する液晶光学素子112では、液晶光学素子110に比べて、液晶層30の厚みを薄くすることができる。第1状態と第2状態との間の切り替えにおける液晶層30の応答速度を向上させることができる。
In the liquid crystal
液晶光学素子112において、大きな絶対値(大きな実効値)が印加される第1電極21に凹部40を設けることで、ディスクリネーションの屈曲の発生を抑えることができる。従って、液晶光学素子112においても、良好な光学特性が得られる。
In the liquid crystal
図6は、第2の実施形態に係る別の立体画像表示装置の一部の構成を例示する模式的断面図である。
図6に表したように、液晶光学素子113では、第3電極23に凹部40を設けている。このように、大きな絶対値(大きな実効値)が印加される第3電極23に凹部40を設けてもよい。なお、第3電極23は、第1電極21の一部としてもよい。すなわち、第1電極21の少なくともいずれかは、第1方向と第2方向とに対して平行な平面に射影したときに第4電極24と重なる第1重畳部分と重ならない第1非重畳部分とを有し、第4電極24は、前記平面に射影したときに第1電極21と重なる第2重畳部分と重ならない第2非重畳部分とを有する。例えば、第3電極23を第1電極21の一部とし、第3電極23のみに凸部46を設けてもよい。例えば、第3電極23を第1電極21の一部とし、第3電極23のみに凹部40を設けてもよい。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of a part of another stereoscopic image display device according to the second embodiment.
As shown in FIG. 6, in the liquid crystal
(第3の実施の形態)
図7は、第3の実施形態に係る立体画像表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
図8は、第3の実施形態に係る立体画像表示装置の一部の構成を例示する模式的斜視図である。
図7は、図8のB1−B2線断面を模式的に表す。図7及び図8に表したように、この例の立体画像表示装置214において、液晶光学素子114の複数の第1電極21のそれぞれは、第2電極22と対向する対向面21aに凸部46を有する。
(Third embodiment)
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of a stereoscopic image display device according to the third embodiment.
FIG. 8 is a schematic perspective view illustrating the configuration of a part of the stereoscopic image display apparatus according to the third embodiment.
FIG. 7 schematically shows a cross section taken along line B1-B2 of FIG. As shown in FIGS. 7 and 8, in the stereoscopic
複数の第1電極21は、それぞれY軸方向に沿って並べられた複数の凸部46を有する。複数の凸部46は、それぞれ実質的に同じ形状である。複数の凸部46は、例えば、直方体状である。複数の凸部46は、例えば、Y軸方向に沿って実質的に一直線状に並べられる。また、複数の凸部46のそれぞれは、例えば、周期的に並べられる。複数の凸部46のそれぞれは、例えば、実質的に等間隔に並べられる。複数の凸部46には、例えば、絶縁性を有する材料が用いられる。複数の凸部46には、例えば、樹脂材料が用いられる。凸部46には、例えば、酸化シリコンなどの無機材料、及び、アクリル系樹脂またはポリイミド樹脂などの有機材料が用いられる。凸部46となる材料は、感光性を有していても良い。
The plurality of
互いに隣接する2つの凸部46間の距離D4は、第1電極21のX軸方向の幅W1以下である。互いに隣接する2つの凸部46において、凸部46の幅W3は、その凸部46と、隣接する凸部46と、の間の距離D4よりも大きい。また、凸部46の対向面21aからの高さD5は、第1電極21のX軸方向の幅W1よりも小さい。凸部46の対向面21aからの高さD5は、例えば、1μm(例えば0.5μm以上2μm以下)である。
A distance D4 between two
このように、対向面21aに凸部46を設けた場合にも、凹部40と同様に、ディスクリネーションの屈曲の発生を抑えることができる。なお、凸部46は、例えば、第1電極21自体に形成された突起でもよい。また、対向面21aに凹部40と凸部46との双方を設けてもよい。すなわち、複数の第1電極21は、第2電極22と対向する対向面21aに凹部40または凸部46の少なくとも一方を有する構成でよい。
In this way, even when the
例えば、複数の凸部46に、着色材料(例えば、染料及び顔料の少なくともいずれかを含有するカラーレジスト)を用いることができる。例えば、複数の凸部46を青くする。例えば、複数の凸部46の450nm以上485nm以下の波長領域の透過率を、450nm未満及び485超の波長領域の透過率よりも高くする。第1電極21が黄色味を有することがある。また、配向膜が黄色味を有する場合がある。複数の凸部46を青くすれば、第1電極21及び凸部46を透過する光を白色に近づけることができる。これにより、立体画像表示装置214の色補償を行うことができる。
For example, a coloring material (for example, a color resist containing at least one of a dye and a pigment) can be used for the plurality of
複数の凸部46は、黒色でもよいし、透過率を低下できれば良い。例えば、複数の凸部46の透過率を、第1電極21の透過率より小さくする。これにより、凸部46の透過率を低下させて、ディスクリネーションの影響を低減させることができる。
The plurality of
図9(a)〜図9(e)は、第3の実施形態に係る別の立体画像表示装置の一部の構成を例示する模式的斜視図である。
図9(a)に表したように、凹部40と同様、第1電極21に設けられた複数の凸部46のX軸方向の位置は、それぞれ異なっていてもよい。図9(b)に表したように、Y軸方向に沿って延在する直線状の1つの凸部46を第1電極21に設けてもよい。図9(c)に表したように、線状の凸部46において、X軸方向の幅を変化させてもよい。凹部40と同様に、凸部46において、X軸方向の幅の変化の方向は任意である。また、凸部46のX軸方向の幅の変化は、連続的でもよいし、段階的でもよい。
FIG. 9A to FIG. 9E are schematic perspective views illustrating the configuration of part of another stereoscopic image display device according to the third embodiment.
As shown in FIG. 9A, the positions in the X-axis direction of the plurality of
図9(d)に表したように、線状の凸部46は、Y軸方向に対して角度が変化する複数の屈曲部46aを有するジグザグ状でもよい。
As shown in FIG. 9D, the linear
図9(d)の凸部46において、互いに隣接する2つの屈曲部46a間のY軸方向における距離D6は、第1電極21のX軸方向の幅W1以下である。これにより、凸部状の形状であっても、ディスクリネーションの屈曲を良好に制御することができる。線状の凸部46は、例えば、波形に湾曲していてもよい。
9D, a distance D6 in the Y-axis direction between two adjacent
図9(e)に表したように、2つの線状の凸部46をX軸方向に並べて第1電極21に設けてもよい。線状の凸部46は、2つに限らず、3つ以上でもよい。すなわち、複数の線状の凸部46をX軸方向に並べて第1電極21に設けてもよい。複数の線状の凸部46は、直線状でもよいし、ジグザグ状でもよい。複数の線状の凸部46の、それぞれのX軸方向の幅を変化させてもよい。
As shown in FIG. 9E, two
図10は、第3の実施形態に係る別の立体画像表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
図10に表したように、フレネルレンズ状の屈折率分布を液晶層30に形成する構成の立体画像表示装置216の液晶光学素子116において、第1基板11の上に複数の第1電極21を設ける。第3電極23と第4電極24とを絶縁する絶縁層42を第1電極21の上に設ける。そして、絶縁層42をパターニングし、絶縁層42の一部を第1電極21の上に残すことにより、絶縁層42から凸部46を形成する。このように、凸部46は、第3電極23と第4電極24との間に設けられる絶縁層42を加工して形成してもよい。すなわち、凸部46は、絶縁層42と実質的に同じ材料を含む。これにより、工程が簡略化できる。
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of another stereoscopic image display device according to the third embodiment.
As shown in FIG. 10, in the liquid crystal
図11は、第3の実施形態に係る別の立体画像表示装置の一部の構成を例示する模式的断面図である。
図11に表したように、液晶光学素子117では、第3電極23に凸部46を設けている。このように、大きな絶対値(大きな実効値)が印加される第3電極23に凸部46を設けてもよい。なお、第3電極23は、第1電極21の一部としてもよい。第3電極23の凸部46には、例えば、樹脂材料などが用いられる。第3電極23の凸部46は、絶縁層42と別に形成すればよい。
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of a part of another stereoscopic image display device according to the third embodiment.
As shown in FIG. 11, in the liquid crystal
実施形態によれば、良好な光学特性を有する液晶光学素子及びこの液晶光学素子を備えた立体画像表示装置が提供される。 According to the embodiment, a liquid crystal optical element having good optical characteristics and a stereoscopic image display device including the liquid crystal optical element are provided.
なお、本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれは良い。 In the present specification, “vertical” and “parallel” include not only strictly vertical and strictly parallel, but also include, for example, variations in the manufacturing process, and may be substantially vertical and substantially parallel. is good.
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明の実施形態は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、液晶光学素子及び立体画像表示装置に含まれる、第1基板部、第2基板部、液晶層、第1基板、第1電極、第2基板、第2電極、電極対、第3電極、第4電極、絶縁層、及び、画像表示部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか2つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
The embodiments of the present invention have been described above with reference to specific examples. However, embodiments of the present invention are not limited to these specific examples. For example, a first substrate unit, a second substrate unit, a liquid crystal layer, a first substrate, a first electrode, a second substrate, a second electrode, an electrode pair, a third electrode, which are included in a liquid crystal optical element and a stereoscopic image display device, With regard to the specific configuration of each element such as the fourth electrode, the insulating layer, and the image display unit, a person skilled in the art appropriately implements the present invention by appropriately selecting from a known range, and obtains the same effect. Is included in the scope of the present invention as long as possible.
Moreover, what combined any two or more elements of each specific example in the technically possible range is also included in the scope of the present invention as long as the gist of the present invention is included.
その他、本発明の実施の形態として上述した液晶光学素子及び立体画像表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての液晶光学素子及び立体画像表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。 In addition, all liquid crystal optical elements and stereoscopic image display devices that can be implemented by those skilled in the art based on the liquid crystal optical elements and stereoscopic image display devices described above as embodiments of the present invention are also included in the present invention. As long as the gist is included, it belongs to the scope of the present invention.
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。 In addition, in the category of the idea of the present invention, those skilled in the art can conceive of various changes and modifications, and it is understood that these changes and modifications also belong to the scope of the present invention. .
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
11…第1基板、 11a…第1主面、 11s…第1基板部、 12…第2基板、 12a…第2主面、 12s…第2基板部、 21…第1電極、 21a…対向面、 21p、21q…電極、 22…第2電極、 23…第3電極、 23p…第1重畳部分、 23q…第1非重畳部分、 24 第4電極、 24p…第2重畳部分、 24q…第2非重畳部分、 25…電極対、 30…液晶層、 30a…第1部分、 30b…第2部分、 31…第1配向膜、 32…第2配向膜、 35…液晶分子、 36…液晶材料、 40…凹部、 40a…屈曲部、 41…配線部、 42…絶縁層、 42a…穴、 46…凸部、 49…中心軸、 50…画素群、 110、112、113、114、116、117…液晶光学素子、 120…画像表示部、 120a…画像表示面、 130…駆動部、 210、212、214、216…立体画像表示装置、 AR1…領域、 D1、D3、D4、D6…距離、 D2…深さ、 D5…高さ、 EL…電気力線、 PX、PX1、PX2、PX3…画素、 R1、R2…領域、 W1、W2、W3…幅
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記第1主面上に設けられ、第1方向に沿って延び、前記第1方向に対して垂直な第2方向に並べられた複数の第1電極と、
を含む第1基板部と、
前記第1主面と対向する第2主面を有する第2基板と、
前記第2主面上に設けられ、前記複数の第1電極のそれぞれと対向する第2電極と、
を含む第2基板部と、
前記第1基板部と前記第2基板部との間に設けられた液晶層と、
を備え、
前記複数の第1電極の少なくともいずれかは、前記第2電極と対向する対向面に凹部を有する液晶光学素子。 A first substrate having a first major surface;
A plurality of first electrodes provided on the first main surface, extending along a first direction, and arranged in a second direction perpendicular to the first direction;
A first substrate part including:
A second substrate having a second main surface opposite to the first main surface;
A second electrode provided on the second main surface and facing each of the plurality of first electrodes;
A second substrate part including:
A liquid crystal layer provided between the first substrate unit and the second substrate unit;
With
At least one of the plurality of first electrodes is a liquid crystal optical element having a concave portion on a facing surface facing the second electrode.
前記凹部は、前記穴に沿う請求項1記載の液晶光学素子。 The first substrate unit includes an insulating layer provided between the first substrate and the first electrode and having a hole,
The liquid crystal optical element according to claim 1, wherein the concave portion is along the hole.
前記第1主面上において、前記複数の第1電極どうしの間のそれぞれに設けられ前記第2方向に並ぶ複数の電極対を、さらに含み、
前記複数の電極対のそれぞれは、第1方向に延びる第3電極と、第1方向に延びる第4電極と、前記第3電極と前記第4電極との間に設けられた絶縁層と、を有し、
前記第3電極は、前記第1方向と前記第2方向とに対して平行な平面に射影したときに前記第4電極と重なる第1重畳部分と重ならない第1非重畳部分とを有し、
前記第4電極は、前記平面に射影したときに前記第3電極と重なる第2重畳部分と重ならない第2非重畳部分とを有する請求項1〜11のいずれか1つに記載の液晶光学素子。 The first substrate unit includes
A plurality of electrode pairs provided on each of the first main surfaces and arranged between the plurality of first electrodes and arranged in the second direction;
Each of the plurality of electrode pairs includes a third electrode extending in the first direction, a fourth electrode extending in the first direction, and an insulating layer provided between the third electrode and the fourth electrode. Have
The third electrode has a first non-overlapping portion that does not overlap with a first overlapping portion that overlaps the fourth electrode when projected onto a plane parallel to the first direction and the second direction,
The liquid crystal optical element according to claim 1, wherein the fourth electrode has a second overlapping portion that overlaps with the third electrode and a second non-overlapping portion that does not overlap when projected onto the plane. .
前記第1電圧の実効値は、前記第4電極と前記第2電極との間に印加される電圧の実効値よりも大きい請求項12記載の液晶光学素子。 The effective value of the first voltage applied between the plurality of first electrodes and the second electrode is larger than the effective value of the voltage applied between the third electrode and the second electrode,
The liquid crystal optical element according to claim 12, wherein an effective value of the first voltage is larger than an effective value of a voltage applied between the fourth electrode and the second electrode.
前記液晶光学素子と積層され、画像を表示する画像表示面を有する画像表示部と、
を備えた立体画像表示装置。 A liquid crystal optical element according to any one of claims 1 to 13,
An image display unit laminated with the liquid crystal optical element and having an image display surface for displaying an image;
3D image display apparatus.
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